Huvudsyftet med detta examensarbete har varit att kartlägga funktionskrav för
bottenaskor avsedda för väg- och anläggningsbyggnad och utföra de
laborationer som behövs för att kontrollera dessa funktionskrav. Projektet
behandlar enbart tekniska aspekter på askor. De mycket viktiga
miljöaspekterna behandlas ej.
Examensarbetet har utförts genom litteraturstudie, laboratorieförsök och
försöksdimensioneringar med dataverktyg. Försöksdimensioneringarna gjordes
främst för att få en helhetsbild över hur mycket den övriga konstruktionen
behöver förändras då ett av lagren byts ut mot bottenaskor.
Dimensioneringarna gjordes även för att visa att det överhuvudtaget var
möjligt att bygga med bottenaska vid de rådande förhållandena.
Litteraturstudien utfördes genom att söka bland litteratur på Internet och
bibliotek. Avgränsningen gjordes så att endast svenskspråkigt material och
svensk lagstiftning studerades. Information kring bottenaskor som väg- och
anläggningsmaterial är mycket omfattande där mycket är publicerat genom
Värmeforsk. Uppgifterna rörande ursprung, krav och regler samt dess tekniska
egenskaper har eftersökts och redovisats.
Laborationsförsöken har avgränsats till att endast undersöka bottenaska vars
härkomst är från Ö-viks energi i Örnsköldsvik. De geotekniska egenskaperna
som undersöktes var de som befarades att ge användaren av bottenaskorna
problem mot uppsatta regler och krav som upptäcktes i litteraturstudien.
Utöver det så valdes de parametrar som behövdes för dimensioneringsförsöken
samt några ytterligare grundparametrar.
De lagar och krav som ansågs ge problem för användaren av bottenaskan var den
organiska halten och micro-Deval-värdet. De egenskaper som krävdes som indata
till dimensioneringsförsöken var porositet, densitet, vattenkvot. Utöver
dessa utfördes försök på kornstorleksfördelning, frys-tö-växlingar,
permeabilitet, proctorpackning. Syftet med alla dessa försök var att jämföra
resultaten mot de erhållna egenskaperna ur litteraturstudien för att studera
om askorna följer någon slags norm och på så sätt kunna räkna med sig andra
tekniska egenskaper från litteraturstudien.
Resultaten från laboratorieförsöken visade att askorna har en
kornstorleksfördelning som liknar ett sandigt grus eller en grusig sand,
kornen utgörs av svaga och spröda korn som med lätthet nöts sönder. De
utförda frys-tö-växlingarna visade att askorna är ytterst känsliga för
tillgång till fritt vatten då försöken utfördes i två utföranden. Ett med fri
tillgång till att suga upp vatten under upptining och ett utan den
möjligheten, skillnaderna blev så stora som 16,8 % respektive 2,7 % i
sönderfall. Detta ger en hänvisning på att bottenaskorna bör användas
försiktigt om det erfaras finnas större mängder vatten i närheten av lagret
av bottenaska. Densitetsförsöken visar att den aktuella bottenaskan kan vara
av intresse som ett lättfyllnadsmaterial då den maximala torrdensiteten efter
packning uppgick till 0,75 ton/m3 och den lösa torra skrymdensiteten till
0,34 ton/m3.
Med hjälp av ovan framtagna tekniska egenskaper har dimensioneringsförsöken
utförts med dataprogrammet PMS objekt som Vägverket tillhandahåller från
deras hemsida. Dimensioneringsförsöken omfattar en simulering av en
nybyggnation av en väg i trakterna kring Örnsköldsvik. Dimensioneringarna
gjordes i två steg, ett med bottenaska som förstärkningslager och det andra
med naturligt bergkross som förstärkningslager. Dessa två varianter gjordes
för att kunna jämföra resultaten mellan bottenaskan och bergkross. Resultaten
visade att bottenaskan efter några förändringar i bärlagret klarade såväl
tjälkraven som bärighetskraven.
På basis av simuleringarna och laboratorieförsöken kan slutsatsen dras att
den aktuella botte...
